2004固体物理期末试卷

北京交通大学 大学物理Ⅱ(A )知识水平测试题2004级 2005-2006第一学期 2005/12/29答卷时间：9:00—10:30注意事项 : 1.闭卷测试，可带一张A4纸. 2.可以使用无存储功能计算器.3.请将全部答题内容写在答题卷上，写在本试题卷将被视为无效！一、 单项选择题（每小题3分，共39分）1.设总分子数为N 、气体分子速率分布函数为f (v )，则多次观察某一分子的速率，发现其速率大于v 0的概率(A) (B) (C) (D) 0 v v vf d )(0v ∫∞v v f d )(0v ∫∞v v f d )(0∫∞2．“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外作功．”对此说法，有如下几种评论，哪种是正确的？(A) 不违反热力学第一定律，但违反热力学第二定律．(B) 不违反热力学第二定律，但违反热力学第一定律．(C) 不违反热力学第一定律，也不违反热力学第二定律．(D) 违反热力学第一定律，也违反热力学第二定律．3． 1 mol 理想气体在气缸中进行无限缓慢的等温膨胀，其体积由V 1变到V 2时，理想气体熵的增量ΔS 为 (A) 12ln 21V V R ． (B) 12ln V V R ． (C) 12ln 23V V R ． (D) 12ln 25V V R ． 4． 轻质弹簧下挂一个小盘，小盘作简谐振动，平衡位置为原点，位移向下为正，并采用余弦表示。

在小盘处于平衡位置并向下运动的时刻，有一个小物体不变盘速地粘在盘上。

以小物体与盘相碰为计时零点，那么以新的平衡位置为原点时，新的位移表示式的初相在(A) 0～π/2之间． (B) π/2～π之间．(C) π～3π/2之间． (D) 3π/2～2π之间．5．如图所示，两列波长为λ 的相干波在P 点相遇．波在S 1点振动的初相是φ 1，S 1到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是φ 2，S 2到P 点的距离是r 2，以k 代表零或正、负整数，则P 点是干涉极大的条件为：S λk r r =−12．(A) (B) π=−k 212φφ．(C) π=−π+−k r r 2/)(21212φλφ．(D) π=−πk r r 2/)(21+−212λφφ．6．当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确的？(A) 媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒．(B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同．(C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值不相等．(D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大．7. 在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ，若A 、B 两点相位差为3π，则此路径AB 的光程为(A) 1.5 λ． (B) 1.5 λ/ n ．(C) 3.0 n λ． (D) 3.0 λ．8. 在双缝干涉实验中，若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O 处．现将光源S 向下移动到示意图中的S ′位置，则(A) 中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变． (B) 中央明条纹向上移动，且条纹间距不变． (C) 中央明条纹向下移动，且条纹间距增大．S S ′ (D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大．9．自然光以60°入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则折射光为(A)完全线偏振光且折射角是30°．(B)完全线偏振光且折射角是60°(C)部分偏振光且折射角是60°(D)部分偏振光且折射角是30°．10.光子能量为 0.5 MeV 的X 射线，入射到某种物质上而发生康普顿散射．若反冲电子的能量为 0.1 MeV ，则散射光波长的改变量Δλ与入射光波长λ0之比值为(A) 0.20． (B) 0.25． (C) 0.30． (D) 0.35．11. 如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的(A) 动量相同． (B) 能量相同．(C) 速度相同． (D) 动能相同．12．波长λ =500 nm 的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量Δλ =10-4 nm ，则动量的不确定量,利用不确定关系式,可得光子的x 坐标的不确定量至少为2/λλΔΔ=h p x h x p x ≥ΔΔ (A) 25 cm ． (B) 50 cm ．(C) 250 cm ． (D) 500 cm ．13．氢原子中处于2p 状态的电子，描述其量子态的四个量子数(n ，l ，m l ，m s )可能取的值为(A) (2，2，1，21−)． (B) (2，0，0，21)． (C) (2，1，-1，21−)． (D) (2，0，1，21)．二、 填空题（共41分）1（本题4分）有一瓶质量为M 的氢气(视作刚性双原子分子的理想气体)，温度为T ，则氢分子的平均平动动能为____________，氢分子的平均动能为______________，该瓶氢气的内能为____________________．2．（本题3分）3268 一系统作简谐振动, 周期为T ，以余弦函数表达振动时，初相为零．在0≤t ≤T 21范围内，系统在t =________________时刻动能和势能相等.-3．（本题4分）图为t = T / 4 时一平面简谐波的波形曲线，则其波的表达式为_____________________________．4．（本题4分）一弦上的驻波表达式为)90cos()cos(1.0t x y ππ=(SI)．形成该驻波的两个反向传播的行波的波长为________________，频率为__________________．5. （本题3分）一辆机车以20 m/s 的速度行驶，机车汽笛的频率为1000 Hz ，在机车前的声波波长为______________．（空气中声速为330 m/s ）6. （本题3分）用波长为λ的单色光垂直照射如图所示的、折射率为n 2的劈形膜(n 1＞n 2 ，n 3＞n 2)，观察反射光干涉．从劈形膜顶开始，第2条明条纹对应的膜厚度 n 1n 2n 3e ＝___________________．7. （本题3分）一束波长为λ的平行单色光垂直入射到一单缝AB 上，装置如图．在屏幕D 上形成衍射图样，如果P 是中央亮纹一侧第一个亮纹中心所在位置，则BC 的长度为 λ. 8. （本题3分） 一束自然光垂直穿过两个偏振片，两个偏振片的偏振化方向成45°角．已知通过此两偏振片后的光强为I ，则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为________________．9．（本题4分）能量和一个电子的静止能量相同的光子的频率ν=_____________，波长λ=______________，动量p =________________.(电子的静止质量m e = 9.1×10-31 kg)10. （本题3分） 描述微观粒子运动状态的波函数的曲线图_____________（填是或不是）粒子的运动轨迹。

2004-2005学年第一学期期末考试试题（A 卷）固体物理使用班级： 02033401、02033402、02033403一、填空题（20分） [每空1分]1、半导体材料Si 和Ge 单晶的晶体点阵类型为 ，倒易点阵类型 为 ，第一布里渊区的形状为 ，每个原子的最 近邻原子数为 。

2、某元素晶体的结构为体心立方布拉菲格子，其格点面密度最大的晶面系的密勒指数是 ，该晶面系相邻晶面的面间距是 。

（设其晶胞参数为a ）3、某晶体中两原子间的相互作用势126r B r A )r (u +-=，其中A 和B 是经验参数为正值，r 为原子间距，试指出 项为引力势， 为斥力势，平衡时最近邻两原子间距0r = 。

4、金刚石晶体的结合类型是典型的 晶体, 它有 支声学支， 支光学支。

5、金属中的传导电子分布遵从 分布，其表达式是 ，其物理意义是 。

6、晶体膨胀时，费米能级 ；温度升高时，费米能级 。

（请选填升高或降低）7、可以测定晶格振动色散关系的实验方法有哪些，请写出三种 ， ， 。

二、简答题（30分） [每题10分]1、试从能带论简述导体，绝缘体和半导体中电子在能带中填充的特点。

2、爱因斯坦模型在低温下与实验存在偏差的根源是什么?3、原子间的排斥作用和吸引作用有何关系? 起主导的范围是什么?三、作图题（15分）对于点阵常数为2a的二维正方点阵，（a）计算倒易点阵的初基矢量；（b）画出第一、第二、第三布里渊区；（c）计算第一布里渊区的体积。

四、证明题（13分）写出半导体中的质量作用定律，并推导之。

五、计算题（22分） [10分+12分]1、从体心立方铁的（110）平面来的X-射线反射的布喇格角为22º，X-射线波长 =1.54Å。

（a）试计算铁的立方晶胞边长；(b）从体心立方结构铁的(111)平面来的反射的布喇格角是多少？2、试求一维单原子链线型晶格振动的色散关系，并绘图表示之。

选做题（5分）Give the Types of Crystal Binding.。

１2004—2005学年第一学期期末考试（高一级）命题人：陈士强班级 姓名 学号A 、它是描述圆周运动物体角速度变化快慢的物理量B 、它是描述圆周运动物体线速度大小变化快慢的物理量C 、它是描述圆周运动物体线速度方向变化快慢的物理量D 、它是描述圆周运动物体向心力变化快慢的物理量 2、关于向心力下列说法正确的是：A 、物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B 、向心力产生向心加速度，方向始终指向圆心C 、做圆周运动的物体其向心力是恒力D 、做圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力 ３、在水平面上转弯的汽车，向心力是A 、重力和支持力的合力B 、重力、支持力、牵引力的合力C 、静摩擦力D 、滑动摩擦力 4、下列说法不正确的是A 、物体做匀速运动，它的机械能一定守恒。

B 、物体所受的合外力不等于0，它的机械能可能守恒。

C 、物体所受的合外力的功为0，它的机械能一定守恒。

D 、物体所受的合外力等于0，它的机械能一定守恒。

５、一个半径是地球半径的３倍质量是地球地球质量３６倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（Ａ）１８倍 （Ｂ）１３.５倍 （Ｃ）６倍 （Ｄ）４倍 ６、人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速率（Ａ）一定等于７.９ｋｍ／ｓ （Ｂ）等于或小于７.９ｋｍ／ｓ（Ｃ）一定大于７.９ｋｍ／ｓ （Ｄ）介于７.９——１１.２ｋｍ／ｓ 7、两个小球相向运动，碰后两球都静止，则下列结论正确的是 A 、两球的速率一定相等 B 、两球的质量一定相等 C 、两球的动量一定相等 D 、两球的动量大小一定相等8、质量为m 的小球A ，沿光滑水平面以v 0的速度与质量为2m 的静止小球B 发生正碰，碰撞后A 球的速率为原来的1/3那么小球B 的速率可能是A 、v 0/3B 、2 v 0/3C 、4 v 0/9D 、5 v 0/99、一小型飞船沿人造卫星的轨道在高空作匀速圆周运动，如果飞船沿与其运动方向相反的方向抛出一个质量不可忽略的A ，则下列那些说法是可能成立的A 、 A 跟飞船都可能按圆轨道运动B 、 A 可能竖直落向地球，飞船可能按圆轨道运动C 、 A 运行轨道半径将减小，飞船运行轨道半径增大D 、 A 沿地球半径方向竖直下落，飞船运行轨道半径增大10、水平恒力F 作用于质量为M 的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离S ，恒力作功为W 1；再将该力作用于质量为m(m<M)的另一物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样的距离S ，作功为W 2，则两次恒力作功的关系是A 、W 1>W 2B 、W 1<W 2C 、W 1= W 2D 、无法判断 11、飞机驾驶员飞行时对座椅的压力不能超过９ｍｇ，当它驾驶飞机在竖直平面内以速度V 沿圆周飞行时，最小半径应为（Ａ）g v 92 （Ｂ）g v 82 （Ｃ）gv 2（Ｄ）g v 4212、如图1所示，A 、B 两物体叠放在一起，用一不可伸长的水平细绳A 物系在左墙上，B 在拉力F 作用下向右匀速运动，在这个过程中，A 、B 间的摩擦力的作功情况是A 、对 A 、B 都做负功 B 、对A 不作功，对B 作负功C 、对A 做正功，对B 作负功D 、对A 、B 都不作功13、以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为f ，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球作的功为A 、0B 、-fhC 、-2fhD 、-4fh 14、静止的列车在平直轨道上一恒定的功率启动，且列车所受阻力恒定，在开始的一小段时间内，列车的运动状态是A 、做匀加速直线运动B 、做匀速直线运动C 、列车的速度和加速度均不断增加D 15如图所示的传动装置中，下列说法正确的是 A 、v A >v B >v C B 、ωB >ωC= ωAC ＼ωA =ωC >ωBD 、v A =v B >v c 二、实验题（共17分）16 、在一次实验中，质量m=1kg 的重锤自由下落，在纸上打出了一系列的点，如图3所示（相邻记数点时间间隔为0.02s ），那么纸带的 端与重物相连；打点记时器打下记数点B 时，重锤的速度V B = m/s;从起点O 到打下记数点B 的过程中重力势能减少量△E p = J ；此过程中物体动能的增量△E k = J （g 取9.8m/s 2）;通过计算，数值上△E P △E k （填“>”２“=”“<”，这是因为 ；实验的结论是 。

北京四中 2004-05 学年高一上期末物理试卷(试卷满分为100 分，考试时间为100 分钟 )一、单项选择题(本大题共12 小题；每题 3 分，共36 分。

每题只有一个正确答案)1、水杯放在水平桌面上处于静止。

以下说法中正确的选项是[]A、水杯遇到的重力与桌面对水杯的支持力是一对均衡力B、水杯遇到的重力与桌面对水杯的支持力是一对作使劲和反作使劲C、水杯对桌面的压力与桌面对水杯的支持力是一对均衡力D、水杯遇到的重力就是水杯对桌面的压力2、木块沿斜面匀速下滑。

以下说法中正确的选项是[]A、木块受重力与斜面对它的支持力B、木块受重力、斜面对它的支持力和摩擦力C、木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力和下滑力D、木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力、下滑力和压力3、两个完整相同的弹簧秤系在一根重6N 的均匀直棒两头，将直棒悬吊起来，以下图。

弹簧秤的自重不计。

当物体静止时，两秤的示数分别为[]A、 a 示数为 6N ， b 示数为 6NB 、 a 示数为 3N ， b 示数为 3NC、 a 示数为 6N ， b 示数为 3ND 、 a 示数为 3N ， b 示数为 6N4、质量必定的物体做匀速圆周运动，以下说法正确的选项是[]A、由可知，线速度大的物体向心加快度大B 、由C、由D 、由可知，向心加快度与半径成反比。

可知，向心加快度与半径成正比。

可知，向心加快度与向心力成正比。

5、以下说法不行能的是[]A、一个物体运动的加快度等于零，而速度却很大B、一个物体拥有向东的加快度，而速度的方向却向西C、一个物体运动的加快度不为零，而随意时间内速度的变化量为零D、甲的速度变化量比乙大，而甲的加快度却比乙小6、依据牛顿第必定律，以下说法不正确的选项是[]A、运动员冲刺到终点后，不可以马上停下来，还要向前跑一段距离B、自行车紧迫刹车。

轮子不转了，车子还会向前滑动D、气球吊着物体上涨。

某时辰绳索忽然断了，物体马上相对于地面向下运动7、以 20m／ s 的速度行驶的汽车忽然制动。

2004级大学物理（II ）试卷院系:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期: 2006 年 1 月 10 日 成绩:_____________一 选择题（共30分）1.（本题3分）半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为：［ ］2.（本题3分）如图所示，边长为a 的等边三角形的三个顶点上，分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q ．若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处，外力所作的功为： (A)aqQ 023επ ． (B)a qQ 03επ．(C)aqQ 0233επ． (D) aqQ 032επ．［ ］3.（本题3分）如图所示，一带负电荷的金属球，外面同心地罩一不带电的金属球壳，则在球壳中一点P 处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为：(A) E = 0，U > 0． (B) E = 0，U < 0． (C) E = 0，U = 0． (D) E > 0，U < 0．［ ］(B (D (C EO r(A ) E ∝1/r3q2q4.（本题3分）关于稳恒电流磁场的磁场强度H，下列几种说法中哪个是正确的？ (A) H仅与传导电流有关．(B) 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H必为零． (C) 若闭合曲线上各点H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零．(D) 以闭合曲线Ｌ为边缘的任意曲面的H通量均相等． ［ ］5.（本题3分）在一自感线圈中通过的电流I 随时间t 的变化规律如图(a)所示，若以I 的正流向作为 的正方向，则代表线圈内自感电动势随时间t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？[ ] 6.（本题3分）在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率d B /d t 变化．有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a ＇b ＇)，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为(A) 2＝ 1≠0． (B) 2> 1． (C) 2< 1． (D) 2＝ 1＝0． ［ ］7.（本题3分）边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内，且两边分别与x ，y 轴平行．今有惯性系K ＇以 0.8c （c 为真空中光速）的速度相对于K 系沿x 轴作ttttt (b)(a)l 0匀速直线运动，则从K ＇系测得薄板的面积为 (A) 0.6a 2． (B) 0.8 a 2．(C) a 2． (D) a 2／0.6 ． ［ ］8.（本题3分）一火箭的固有长度为L ，相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹．在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是：(c 表示真空中光速) (A)21v v +L ． (B)2v L ．(C) 12v v -L ． (D)211)/(1c Lv v - ． ［ ］9.（本题3分）波长λ =500nm 的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量∆λ =10-4 nm ，则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为 (A) 25 cm ． (B) 50 cm ．(C) 250 cm ． (D) 500 cm ． ［ ］10.（本题3分）在氢原子的L 壳层中，电子可能具有的量子数(n ，l ，m l ，m s )是 (A) (1，0，0，21-)． (B) (2，1，-1，21)．(C) (2，0，1，21-)． (D) (3，1，-1，21-)． ［ ］二 填空题（共30分）11.（本题3分）磁场中某点处的磁感强度为)SI (20.040.0j i B-=，一电子以速度j i 66100.11050.0⨯+⨯=v(SI)通过该点，则作用于该电子上的磁场力F为__________________．(基本电荷e =1.6×10-19C) 12.（本题3分）图中所示以O 为心的各圆弧为静电场的等势（位）线图，已知U 1＜U 2＜U 3，在图上画出a 、b 两点的电场强度的方向，并比较它们的大小．E a ________ E b (填＜、＝、＞)．13.（本题3分）自感系数L =0.3 H 的螺线管中通以I =8 A 的电流时，螺线管存储的磁场能量W =___________________．14.（本题5分）两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d ，其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a 为_____________ ．15.（本题4分）半径为a 的无限长密绕螺线管，单位长度上的匝数为n ，通以交变电流i =I m sin ωt ，则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为_____________________________． 16.（本题3分）如图所示,两同心带电球面，内球面半径为r 1＝5 cm ，带电荷q 1＝3×10-8 C ；外球面半径为r 2＝20 cm ， 带电荷q 2＝－6×10­8C ，设无穷远处电势为零，则空间另一电势为零的球面半径r ＝ __________________．17.（本题3分）μ子是一种基本粒子，在相对于μ子静止的坐标系中测得其寿命为τ0 ＝2×10-6 s ．如果μ子相对于地球的速度为=v 0.988c (c 为真空中光速)，则在地球坐标O U U系中测出的μ子的寿命τ＝____________________． 18.（本题3分）在X 射线散射实验中，散射角为φ 1 = 45°和φ 2 =60°的散射光波长改变量之比∆λ1：∆λ2 =_________________． 19.（本题3分）钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m)，用波长为180 nm 的紫外光照射时，从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV ． (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，基本电荷e =1.60×10-19 C) 20.（本题3分）反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为⎰⎰⋅=VSV S D d d ρ， ①⎰⎰⋅⋅∂∂-=SLSt B l Ed d ， ②0d =⎰⋅SS B，③⎰⋅⎰⋅∂∂+=SLS t DJ l Hd )(d ． ④ 试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处．(1) 变化的磁场一定伴随有电场；__________________(2) 磁感线是无头无尾的；________________________(3) 电荷总伴随有电场．__________________________三 计算题（共40分） 21.（本题4分）若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴，此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍？(设电荷分布在水滴表面上，水滴聚集时总电荷无损失．) 22.（本题5分）粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为： )/s i n (/2)(a x n a x n π=ψ (0 <x <a )若粒子处于n =1的状态，它在 0－a /4区间内的概率是多少？ [提示： Cx x x x +-=⎰2sin )4/1(21d sin 2]23.（本题10分）如图所示，一半径为r 2电荷线密度为λ的均匀带电圆环，里边有一半径为r 1总电阻为R 的导体环，两环共面同心(r 2 >> r 1)，当大环以变角速度ω =ω(t )绕垂直于环面的中心轴旋转时，求小环中的感应电流．其方向如何？24.（本题8分）两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流，长度为b 的金属杆CD 与两导线共面且垂直，相对位置如图．CD 杆以速度v平行直线电流运动，求CD 杆中的感应电动势，并判断C 、D 两端哪端电势较高？25.（本题8分）一环形薄片由细绳悬吊着，环的外半径为R ，内半径为R /2，并有电荷Q 均匀分布在环面上．细绳长3R ，也有电荷Q 均匀分布在绳上，如图所示,试求圆环中心O 处的电场强度(圆环中心在细绳延长线上)．26.（本题5分）在氢原子中，电子从某能级跃迁到量子数为n 的能级，这时轨道半径改变q 倍，求发射的光子的频率．aabI ICDv2004级大学物理（II ）试卷解答 2006-1-10考一 选择题（共30分）1.(B)；2.(C)；3.(B)；4.(C)；5.(D)；6.(B)；7.(A)；8.(B)；9.(C)；10.(B).二 填空题（共30分）11.(本题3分)0.80×10-13k(N)12. (本题3分)答案见图 ＝13. (本题3分)9.6 J 14. (本题5分)d 211λλλ+15. (本题3分)t a nI m ωωμcos 20π-16. (本题3分)10 cm 17. (本题3分)1.29×10-5 s 18. (本题3分)0.586 19. (本题3分)1.5 20. (本题3分)O U U②；③；①.三 计算题（共40分）21. (本题4分)解：设小水滴半径为r 、电荷q ；大水滴半径为R 、电荷为Q ＝27 q ．27个小水滴聚成大水滴，其体积相等27×(4 / 3)πr 3＝(4 / 3) πR 3得 R = 3r 小水滴电势 U 0 = q / (4πε0r ) 大水滴电势 ()000094934274U rq r q RQ U =π=π=π=εεε22. (本题5分)解： xax ax P d s i n2d d 22π==ψ粒子位于0 – a /4内的概率为：x ax aP a d s i n24/02⎰π=)d(sin24/02ax ax a a a πππ=⎰4/021]2sin41[2a ax axπππ-=)]42sin(414[221a a aa π-ππ==0.09123. (本题10分)解：大环中相当于有电流 2)(r t I λω⋅= 这电流在O 点处产生的磁感应强度大小λωμμ)(21)2/(020t r I B ==以逆时针方向为小环回路的正方向，210)(21r t π≈λωμΦ∴ tt r ti d )(d 21d d 210ωλμΦπ-=-=☜ tt Rr Ri i d )(d 2210ωλμ⋅π-==☜方向：d ω(t ) /d t >0时，i 为负值，即i 为顺时针方向．d ω(t ) /d t <0时，i 为正值，即i 为逆时针方向． 24. (本题8分)解：建立坐标(如图)则：21B B B+=xIB π=201μ， )(202a x IB -π=μxIa x IB π--π=2)(200μμ， B方向⊙ d x x ax I x B d )11(2d 0--π==vv μ⎰⎰--π==+x xax I ba d )11(2d 202avμ ba b a I ++π=2)(2ln20vμ感应电动势方向为C →D ，D 端电势较高．25. (本题8分)解：先计算细绳上的电荷在O 点产生的场强．选细绳顶端作坐标原点O ，x 轴向下为正．在x 处取一电荷元 d q = λd x = Q d x /(3R ) 它在环心处的场强为 ()20144d d x R q E -π=ε()20412d x R R x Q -π=ε整个细绳上的电荷在环心处的场强()203020116412RQ x R dxRQ E Rεεπ=-π=⎰圆环上的电荷分布对环心对称，它在环心处的场强E 2=0由此，合场强i RQ i E E 20116επ==方向竖直向下． 26. (本题5分)解：设始态能级量子数为 k , 则轨道半径由r k 变为r n , 且r k = qr n .2ax +d x 2a +b I IC DvxOxR3xx由 2202meh kr k π=ε可得 22qn k = 光子的频率 )11(22knRc -=ν即 )11()1(2222qnRc kn nRc -=-=ν。

2003~2004学年第一学期期末初三物理试卷一、填空题（本题共13个小题，每空1分，共37分）1、如图所示，把小球拉起到一定的高度后松手，小球来回摆动， 在从高处摆到低处时小球的速度越来越快，则小球的重力势能 ， 动能 ，（以上两空填“变大”、“变小”或“不变”），实际情况 中由于空气阻力和摩擦的存在，小球最终会停下来，那么小球的机械能转 化为了 能．2、陆游诗曰：“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已觉察到城市暖于郊区。

分析现代城市“热岛效应”的主要原因：一是工厂、交通工具排放大量 的 (选填“温度”或“热量”）；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的 小，在相同日照条件下温度上升更明显；三是城市水面小，水在热传递过程中吸热少；四是楼群林立，难以形成空气对流。

3、闪电时云层间的电压可达103KV ，这个电压合 V ，家庭电路的电压是 V ，这个电压值 对人体安全的电压值（填“大于”、“小于”或“等于”）。

4、在一段电阻丝两端加2V 的电压时，通过这段电阻丝的电流大小是0.1A ，则这段电阻丝的阻值是 Ω，若把它从电路中取出来，它的电阻大小是 Ω，若把它拉细拉长，它的电阻将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。

5、如右图所示，已知电流表A 1的读数为0.2A ，电流表A 2读数为 0.3A ，则通过灯L 2的电流为 A ，1min 内通过灯L 1灯丝的电荷量是 C ，如果灯L 2短路，电流表 可能被烧坏。

6、如图所示，电源电压保持不变，三个阻值均为10Ω的电阻串联在电路中，用一只电流表接在R 2两端时，示数是1.5A ，则电压U ＝ V ，若改用一只电压表替换电流表，则电压表的示数是 V ，此时电路中的电流是 A 。

7、一位同学家里，上月底抄表时，电能表的示数是，本月底抄表时电能表的示数是 ，则他们家本月用电 度。

若这个电能表上标有“220V 、10A ”的字样，若他们家某时刻正在使用着一个“220V 、1000W ”的电热水器，开着 “220V 、100W ”的电灯一盏，“220V 、40W ”的电灯两盏，则他们家这时 （填“能”或“不能”）把“220V 、800W ”的电饭锅接入电路中使用。

2004年物理化学（上）期末考试试卷（B 卷）及答案一、是非题[ ]1. 对于反应2A(g) + 1/2B(s) = Y(g) + 3Z(s), ∆r H m (T )=100 kJ·mol -1, 可以通过升温加压的方法使平衡最有效地向右移动。

[ ]2. 在－10℃，101.325 kPa 下过冷的H 2O ( l )凝结为冰是一个不可逆过程，故此过程的熵变大于零。

[ ]3. 相同质量摩尔浓度的蔗糖稀溶液和食盐稀溶液的凝固点下降值相同。

[ ]4. 临界温度是气体能够液化的最高温度，超过此温度无论加多大的压力均不能使气体液化。

[ ]5. 在非体积功等于零的条件下，封闭系统的焓变等于在恒压过程中吸收的热量。

[ ]6. 化学反应的标准平衡常数K 是量纲一的量。

[ ]7. 今有一定浓度的乙醇稀水溶液，在一定温度下，当达到气、液两相平衡时，溶液的饱和蒸汽压与温度的关系，满足克劳休斯-克拉佩龙方程。

[ ]8. 恒沸混合物的恒沸温度与恒沸组成不随压力而改变。

.[ ]9. 反应CO(g) +1/2 O 2(g) === CO 2(g) 的标准摩尔反应焓∆r H (T )为CO 2的标准摩尔生成焓。

[ ]10. 只要一个系统在变化过程中向环境放出热量，则该系统的热力学能就必然减小。

二、选择题[ ]1. 298 K 时，CuSO 4·H 2O (s) == CuSO 4 (s) + H 2O (g)，p ( H 2O, 平衡) = 106.66 Pa ，CuSO 4·3H 2O (s) == CuSO 4·H 2O (s) + 2H 2O (g)，p (H 2O, 平衡) = 746.61 Pa ， CuSO 4·5H 2O (s)==CuSO 4·3H 2O (s) + 2H 2O(g)，p (H 2O, 平衡) =1039.91 Pa 若要使CuSO 4·3H 2O (s)稳定存在, 应当使空气中水蒸气的分压保持在 （1）p (H 2O) < 106.66 Pa ；（2）106.66 Pa < p (H 2O) <746.61 Pa ； （3）p (H 2O)<746.61 Pa ；（4）746.61 Pa < p (H 2O) < 1 039.91 Pa 。

2003-2004学年上学期初二物理期末检测题山东省沂源四中（256104）任会常一、选择题1、以下是人们描述运动世界的几种方式，其中物理学家用的是（）A．用语言的韵律和意境 B.用形态和色彩C．用旋律和节奏 D.用特定的概念数学工具以及实验方法2、下列现象中属于液化的是 ( )A. 洒在地面上的水干了 B．屋顶的瓦上结了一层霜C．早晨有浓雾 D．冬天，室外冰冻的衣服干了3、如图1，受油机与大型加油机在空中以同样速度向同一方向水平飞行，下列有关它们的说法中，正确的是 ( )A．相对于地面来说，受油机是静止的B．选受油机为参照物，加油机是静止的C．相对于加油机来说，受油机是运动的D．选地面为参照物，加油机是静止的图14、一竖直向上运动的小球，运动过程中只受重力和空气阻力的作用．则小球所受的合力（）A．一定小于重力B．一定大于重力C．一定等于重力D．以上说法均不正确5、古人称黄河是“一石水，六斗泥”。

经测定黄河水每立方米的平均含沙量约为35kg，合每立方厘米含沙量约为（）A．35g B．3.5gC．3.5 ×10-1g D．3.5×10-2g6、声音在空气中的传播速度约是340m/s，一个人面对高山喊一声，4s后听到回声，那么人距离山有( )A．340m B．680mC．1360m D．条件不足，无法判断7、用照相机给某人照相时，如果已经照完一张全身的像以后，再照一张半身像，（底片大小不变）则应（）A．把照相机远离被照人，同时暗箱拉长B．把照相机远离被照人，同时暗箱缩短C．把照相机与人靠近些，同时缩短暗箱D．把照相机与被照的人靠近些，同时拉长暗箱8、下列物态变化的过程中，属于升华现象的是（）A．放在衣橱里的樟脑丸越来越小B．花盆中的潮湿泥土变干C．夏天，盛冷饮的杯子外壁出现小水珠D．秋天，屋顶的瓦上结了一层霜二、填空题9、女同学说话的声音“尖细”，是指女同学声音的高，这是因为女同学说话时声带振比较的缘故。

2003~2004学年第二学期高一物理期末参考卷班级________姓名________学号________考号________得分________ 一．选择题（40％）1．对于物体的惯性，有以下各种说法，其中正确的是( )。

(A)乘车的人，在刹车时人有了惯性，因而人要向前倾倒(B)乘车的人，在车作匀速直线运动时，人没有向前倾倒，是因为此时人没有惯性(C)速度越大、加速度越大的物体，惯性一定大(D)物体受到的合外力较大，而物体的速度变化率却很小，则该物体的惯性较大2．有甲、乙两个质量相等的溜冰的孩子，其中甲身强力壮，现甲、乙两人各执绳的一端，始终用力拉对方，两者均从静止开始运动，若不考虑冰面的阻力，则( )。

(A)甲先到达两人起点的中央(B)乙先到达两人起点的中央(C)甲、乙同时到达两人起点的中央(D)都有可能3．在电梯内用弹簧秤测某物体的重力，当电梯在( )情况下运动时，弹簧秤示数最小。

(A)以2米/秒2的加速度加速上升(B)以3米/秒2的加速度减速下降(C)以3米/秒2的加速度减速上升(D)以2.5米/秒2的加速度加速下降4．质量为2千克的物体静止在水平桌面上，若用6牛的水平拉力拉物体，可使它在1秒末速度达到2米/秒。

如果改用另一个水平拉力F拉此物体，可使它由静止起在4秒内发生8米的位移，则F的大小为( )。

(A)3牛(B)4牛(C)5牛(D)2牛5．质量为80千克的物体在水平拉力作用下从静止开始运动，2秒内移动了4米，物体与水平面间的摩擦系数是0.25，则拉力所做的功是( )。

(A)3200焦(B)1440焦(C)800焦(D)640焦6．下列几个实例中的运动物体，若不计空气阻力，机械能不守恒的是( )。

(A)沿斜上方抛出的小球(B)沿光滑弧形槽自由上升的小球(C)沿斜面匀速下滑的物体(D)沿光滑斜面下滑的物体7．质量为m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v/4时，汽车的瞬时加速度的大小为：( ) A．P/mv B．2P/mv C．3P/mv D．4p/mv8、火车在水平铁轨上做匀加速直线运动时，牵引力F和发动机的即时功率P的变化情况是（设火车受到的阻力一定）( )A、F增大，P增大；B、F不变，P增大；C、F不变、P不变；D、F增大、P不变。

课程编号： 课程名称： 固体物理试卷类型：卷 考试形式：开 考试时间： 120 分钟 一、简答题（本大题共10小题，每小题5分，共50分）1．什么是晶面指数？什么是方向指数？它们有何联系？2．请写出布拉格衍射条件，并写出用波矢和倒格矢表示的衍射条件。

3. 为什么组成晶体的粒子（分子、原子或离子）间的相互作用力除吸引力还要有排斥力？排斥力的来源是什么？4．写出马德隆常数的定义，并计算一维符号交替变化的无限长离子线的马德隆常数。

5．什么叫声子？长光学支格波与长声学支格波的本质上有何区别？6．温度降到很低时。

爱因斯坦模型与实验结果的偏差增大，但此时，德拜模型却与实验结果符合的较好。

试解释其原因。

7. 自由电子模型的基态费米能和激发态费米能的物理意义是什么？费米能与那些因素有关？8．什么是弱周期场近似？按照弱周期场近似，禁带产生的原因是什么？9. 什么是本征载流子？什么是杂质导电？10．什么是紧束缚近似？按照紧束缚近似，禁带是如何产生的？二、计算题（本大题共5小题，每小题10分，共50分）1. 考虑一在球形区域内密度均匀的自由电子气体，电子系统相对于等量均匀正电荷背景有一小的整体位移，证明在这一位移下系统是稳定的，并给出这一小振动问题的特征频率。

2. 如将布拉维格子的格点位置在直角坐标系中用一组数),,(321n n n 表示，证明：对于面心立方格子，i n 的和为偶数。

3. 设一非简并半导体有抛物线型的导带极小，有效质量m m 1.0=*，当导带电子具有k T 300=的平均速度时，计算其能量、动量、波矢和德布罗意波长。

4. 对于原子间距为a ，由N 个原子组成的一维单原子链，在德拜近似下， （1）计算晶格振动频谱；（2）证明低温极限下，比热正比于温度T 。

5. 对原子间距为a 的由同种原子构成的二维密堆积结构， （1）画出前三个布里渊区；（2）求出每原子有一个自由电子时的费米波矢； （3）给出第一布里渊区内接圆的半径；（4）求出内接圆为费米圆时每原子的平均自由电子数；（5）平均每原子有两个自由电子时，在简约布里渊区中画出费米圆的图形。